Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.sao.ru/precise/Laboratory/Dis_akn/node23.html
Дата изменения: Thu Jul 8 15:31:51 1999
Дата индексирования: Tue Oct 2 02:35:50 2012
Кодировка: koi8-r
Поисковые слова: ультрафиолетовое излучение

Методы поиска галактик с эмиссионными линиями

Оптические методы поиска пекулярных объектов (и следовательно эмиссионных галактик, как частного случая проявления пекулярности) можно разделить на несколько групп (Липовецкий 1985):

• Морфологические методы, связанные с изучением структуры или морфологии объекта. Они требуют только прямых снимков с достаточным угловым разрешением. Поиск ведется по степени компактности, высокой поверхностной яркости, морфологическим особенностям какого-либо вида (Воронцов-Вельяминов 1959; Zwicky 1971).
• Колорометрические методы используют в качестве критериев отбора избытки одного или нескольких показателей цвета в избранных полосах. При этом на одном изображении (фотопластинка или ПЗС), со сдвигом, снимаются изображения всех объектов поля с набором фильтров. Метод достаточно прост и требует единичных снимков и достаточно хороших изображений. В качестве примеров можно привести обзоры, проводимые в обсерватории Кисо (далее в тексте Kiso; Noguchi, Maehara & Kondo 1980; Takase & Miyauchi-Isobe 1993), паломарский обзор ярких квазаров (Schmidt & Green 1983).
• Спектроскопические методы связаны с бесщелевой спектроскопией всех объектов в поле: наблюдения с объективной призмой, гризмой и т.д. Кандидаты отбираются по наличию определенных эмиссионных линий или характеристикам непрерывного спектра. Методы также требуют одного снимка и хороших изображений. Число обзоров, где использовались эти методы достаточно велико, и не претендуя на полноту, можно упомянуть Первый и Второй бюраканские обзоры (Маркарян 1967; Маркарян, Липовецкий & Степанян 1983), обзор Мичиганского университета (MacAlpine et al. 1977) и обзор университета Кейз (Pesch & Sanduleak 1983).
• Методы с поиском переменности в разных цветовых полосах. Эти методы требуют значительного количества снимков одной и той же области на протяжении длительных промежутков времени (Bonoli et al. 1979).

В свою очередь спектроскопические методы подразделяются, по способам выделения кандидатов, на методы использующие характеристики непрерывного спектра (галактики с ультрафиолетовым континуумом из Первого бюраканского обзора) и методы, выделяющие кандидаты по наличию эмиссионных линий (обзор Мичиганского университета).

Все описанные методы в отдельности, а также, очень часто, в сочетании, широко использовались в астрономической практике. Трудно сказать, какой из методов является "лучшим", так как выбор любого определенного внешнего признака для поиска может приводить к сильной селекции в полученной выборке. Однако, так как нас конкретно интересуют выборки эмиссионных галактик, из которых можно составлять (и составлялись) выборки BCG, то из анализа уже известных результатов многих обзоров можно выделить предпочтительные методы, наиболее удобные для этой задачи -- спектроскопические методы, использующие для поиска кандидатов эмиссионные линии [OIII] $\lambda\lambda$4959 + 5007 Å, очень часто самые сильные в спектрах этих объектов. Так как практически все такие обзоры являлись фотографическими, то используя наличие этих линий в качестве критерия выбора кандидатов, на пластинках IIIaJ, имеющих красную границу чувствительности около 5340 Å, можно эффективно выделять подобные эмиссионные галактики до z $\sim$ 0.06. Обзоры, использующие в качестве критерия поиска, наличие линий [OII] $\lambda\lambda$3726 + 3729 Å или H$\alpha$не так хороши, поскольку выделяют большое количество галактик SBN (44% для UCM обзора -- Gallego et al. 1997), не являющихся BCG.

Для подтверждения вышесказанного нами был собран ряд характеристик известных обзоров, приведенный в таблице 1.1. Информация, приведенная в этой таблице, не претендует на полноту. Авторы очень многих обзоров, занимаясь поиском эмиссионных объектов (обычно -- AGN), вообще не сохраняли никакой информации об эмиссионных галактиках в областях их обзоров (например, обзор LBQS -- Hewett et al. 1995). Часть информации, приведенная в таблице, взята из Salzer (1987). Для ряда выборок (обычно для тех, где имеется классификация или данные об эквивалентных ширинах линий) мы пытались оценить также и число BCG, вводя ограничение W $_{5007} \geq$ 50 Å, которое позволяет рассматривать только галактики с сильными линиями, которые находятся в активной фазе вспышки звездообразования.

   

Table 1.1: Информация о некоторых обзорах

Имя	Площадь	Полнота	Число	Число	Плотность	Число
обзора	неба в кв.град.	(mB)	канд.	ELGs	ELG на кв.град.	BCGs
Haro (С)	...	...	44	$\sim$30	...	...
FBS (UV)	15000	15.2	1500	$\sim$1125	$\le$0.10	91
Tololo (L)	1225	$\sim$15.0	...	201	0.16	...
UM Survey (L)	667	16.5	685	349	0.52	62
Wasilewski (L)	825	15.0	132	96	0.18	...
POX (L)	205	$\sim$15.5	...	51	0.25	...
Kiso (KUV) (С)	...	...	1186	107	...	...
Kiso (KUG) (С)	5100	16.5	8968	...	0.50	23
Case (UV + L)	1440	15.6a	1551	...	$\le$0.94	109
SBS (UV + L)	1000	$\sim$17.0	$\sim$1400	$\ge$245	$\ge$0.25	152
UCM (L)	471.4	16.5b	264	186	$\ge$0.40	32
C  -- объекты выбирались по ультрафиолетовому избытку в показателе цвета
L  -- объекты выбирались по наличию эмиссионных линий в спектре
UV -- объекты выбирались по ультрафиолетовому избытку континуума
a Salzer et al. 1995
b Оценка, так как в Gallego et al. (1997) используется mL+C

Во всех приведенных обзорах использовался телескоп Шмидта в сочетании либо с объективной призмой, либо с набором широкополосных фильтров:

Результатом обзора Haro было отождествление 44 ярких UV галактик. Впоследствии спектроскопическими методами было установлено, что многие из объектов Haro имеют эмиссионные линии.

Каталог Маркаряна и сотрудников (Маркарян, 1967, 1989) насчитывает 1500 объектов на площади 15 000 кв.град. (36% неба). Для их выделения был использован метровый телескоп Бюраканской астрофизической обсерватории и объективная призма $1.5^\circ$с дисперсией 2500 Å мм^-1 в линии H$\beta$. Выборка является почти полной до m_b=15.2^m. Каталог содержит большое количество Сейфертовских галактик. В таблице приведено количество эмиссионных галактик как 75% от общего числа (Липовецкий 1985). Однако точная классификация этих эмиссионных галактик до сих пор не проведена, поскольку поисковые спектры большинства маркаряновских галактик снимались на малых телескопах. В настоящее время проводится массовая спектроскопия кандидатов в BCG из каталога Маркаряновских галактик на телескопах 2.1-м (NOAO) и 6-м (САО РАН). Приведено число BCG среди Маркаряновских галактик, известных на текущий момент времени (Пустильник 1997).

Обзор активных галактик и квазаров, сделанный Smith (1975, Cerro Tololo Inter-American Observatory & Michigan's Curtis Schmidt Telescope). Объекты выбирались скорее по наличию эмиссионных линий, чем по ультрафиолетовому избытку в спектре. За время экспозиции 75-90 минут удалось получить спектры галактик до 19^m в B фильтре.

Те же инструменты использовали MacAlpine & Feldman (1982) в своем UM-Survey, содержащем 685 галактик с эмиссионными линиями и квазаров. Выборка ELG является полной до m=16.5 (где m -- видимая звездная величина, взятая непосредственно с пластинок). Характеристики UM галактик взяты из работы Salzer (1987), где были детально изучены все галактики (включая AGN) из двух списков. Эта изученная выборка содержит 62 BCG на 330 кв.градусах неба.

Обзор Василевски (Wasilewski, 1983) охватывает 825 квадратных градусов в северной галактической полярной области. Объекты были выбраны по наличию эмиссионных линий [OII] и [OIII]. Этот обзор с объективной призмой, дисперсия которой равна 400 Å мм^-1 в линии H$\beta$, выявил 132 объекта, 96 из которых не были ранее отмечены в каталогах. Пределом является звездная величина m_b=17.0, хотя выборка неполная даже до m_b=15.0. Спектроскопические наблюдения и поверхностная фотометрия части объектов выборки были проведены Bothun et al. (1989).

Кунт и Сарджент (Kunth & Sargent, 1986b) опубликовали два списка объектов (ELG), имеющих низкую металличность, а также очень сильные линии [OIII]. Эта работа, известная как POX Survey, включает в себя 51 объект.

Два обзора, проводимых на Kiso Шмидт телескопе (Япония) с использованием одной и той же технологии выделения кандидатов -- выделение кандидатов с использованием прямых снимков, сделанных в трех фильтрах (двух показателях цвета). Первый -- Kiso Ultraviolet excess survey (далее KUV; Noguchi, Maehara & Kondo 1980) был направлен на поиск звездных объектов. Однако, спектроскопия практически всех кандидатов (1115 из 1186), проведенная Darling & Wegner (1996) показала наличие в выборке 9.6% эмиссионных галактик. Второй обзор -- Kiso Ultraviolet-excess Galaxies (далее KUG; Takase & Miyauchi-Isobe 1993) включает в себя 8968 объектов с ультрафиолетовым избытком на площади неба в 5100 кв.град., что дает среднюю плотность 1.8 объекта на квадратный градус. Однако, как показали результаты щелевой спектроскопии, выполненные Comte et al. (1994) для 142 галактик (422 кв.град), эта выборка содержит 137 эмиссионных объектов (97% выборки), однако не содержит много галактик с большими эквивалентными ширинами линии [OIII] $\lambda$5007 Å (объектов с высоким возбуждением). Эти же авторы оценили поверхностную плотность Kiso галактик равную 0.5 объекта на кв.град. до m_b=16.5.

Обзор The Case Survey насчитывает уже около 1550 галактик в северной галактической области, отобранных как по цветовому избытку в ультрафиолете, так и по наличию эмиссионных линий. Из спектроскопии и фотометрии, проделанной Salzer et al. (1995) для 176 объектов из первого и второго списков (240 кв.град), следует что выборка полна до m_b=15.5$\div$16.0 по объектам, выделенным по ультрафиолетовому континууму. Из 127 эмиссионных объектов, найденных в этой работе (спектры были получены для 142 объектов, следовательно эмиссионные объекты составляют 89% выборки), 37 можно отнести к BCG. Ugryumov et al. (1997) провели спектроскопию всех ненаблюдавшихся Case галактик в зоне $\alpha$=8^h-16^h, $\delta$=+29$^\circ$-+38$^\circ$. Всего ими было отнаблюдено 178 кандидатов. Результирующая выборка эмиссионных галактик включила 142 галактики. 72 объекта из этой выборки относятся к BCG.

Критерием отбора объектов во Втором Бюраканском Обзоре (SBS -- Second Byurakan Survey) служило, как наличие эмиссионных линий, так и избыток излучения в ультрафиолетовом континууме. Предельная звездная величина равна m_b=19.5 (Stepanian 1993). Изотов (1991), Lipovetsky et al. (1992) представили выборку эмиссионных галактик, лежащих в зоне SBS и отобранных по наличию сильной эмиссионной линии [OIII] $\lambda$5007 Å. Pustilnik et al. (1995) исследовали пространственное распределение этой выборки и определили, что она полна до m$_b \sim$ 17^m. Эта выборка содержит 152 BCG с сильной эмиссионной линией [OIII] $\lambda$5007 Å, лежащих в зоне SBS.

Обзор H$\alpha$-галактик, проводимый Мадридским университетом (далее в тексте UCM -- Universidad Complutense de Madrid; Zamorano et al. 1994, 1996) содержит 264 кандидата в 17 полях, охватывающих 471.4 кв.град. (Gallego et al. 1995). Gallego et al. (1996) провели спектроскопические наблюдения всех 186 объектов из первых двух списков кандидатов этого обзора. Из результатов этих наблюдений следует, что 32 галактики можно отнести к BCG.